Roinnt Éifeachtaí Iomadú Meaisín Táthú Ultrasonach

Nuair a iomadaíonn an tonn ultrasonaic sa mheán, mar gheall ar an idirghníomhaíocht idir an tonn ultrasonaic agus an meán, déantar athruithe fisiceacha agus ceimiceacha ar an meán, agus mar thoradh air sin tá sraith éifeachtaí meicniúla, teirmeacha, leictreamaighnéadacha agus ceimiceacha ultrasonaic, lena n-áirítear na 4 éifeachtaí seo a leanas. :

éifeacht meicniúil

Is féidir le gníomh meicniúil ultrafhuaime emulsification leachtanna, leachtú glóthacha, agus scaipeadh solad a chur chun cinn. Nuair a dhéantar tonn sheasta a fhoirmiú i meán sreabhán ultrasonaic, déanann na cáithníní bídeacha ar fionraí sa chomhdhlúthán sreabhach ag an nód mar gheall ar ghníomh fórsa meicniúil, rud a chruthaíonn carnadh tréimhsiúil sa spás. Polarú spreagtha leictreach agus maighnéadú ionduchtach de bharr gníomh meicniúil na dtonnta ultrasonaic agus iad ag iomadú in ábhair piezoelectric agus maighnéadastracha (féach Fisic Thréleictreach agus Maighnéadostrúchán).

Cavitation

When the ultrasonic wave acts on the liquid, it can produce a large number of small bubbles. One reason is that there is local tensile stress in the liquid to form a negative pressure. The reduction of the pressure makes the gas originally dissolved in the liquid supersaturated, and escapes from the liquid as small bubbles. Another reason is that the strong tensile stress "rips" the liquid apart into a cavity called cavitation. Inside the cavity is a liquid-vapor or another gas dissolved in a liquid, possibly even a vacuum. The small bubbles formed by cavitation will continuously move, grow or burst suddenly with the vibration of the surrounding medium. When it bursts, the surrounding liquid suddenly rushes into the bubble to generate high temperature, high pressure, and shock wave. The internal friction accompanied by cavitation can form an electric charge, and the phenomenon of luminescence is generated in the bubble due to the discharge. Most of the techniques for sonication in liquids are related to cavitation.

  Thermal effect

Mar gheall ar ardmhinicíocht agus ardfhuinneamh na dtonnta ultrasonaic, féadann sé éifeachtaí teirmeacha suntasacha a tháirgeadh nuair a bhíonn an meán á ionsú.

éifeacht ceimiceach

Is féidir le gníomh ultrafhuaime imoibrithe ceimiceacha áirithe a spreagadh nó a luathú. Mar shampla, tá uisce driogtha íon sonicated a tháirgeadh sárocsaíd hidrigine; tá nítrigin-sonascaithe uisce tuaslagtha chun aigéad nítriúil a tháirgeadh; Beidh réitigh uiscí de ruaimeanna athrú datha nó céimnithe tar éis sonication. Tá cavitation ag gabháil le tarlú na feiniméin seo i gcónaí. Luathaíonn ultrafhuaime freisin próisis hidrealú, dianscaoilte agus polaiméirithe go leor ceimiceán. Tá éifeachtaí suntasacha ag ultrafhuaime freisin ar phróisis fhótacheimiceacha agus leictriceimiceach. Tar éis cóireáil ultrasonaic ar réitigh uiscí aimínaigéid éagsúla agus substaintí orgánacha eile, d'imigh na bannaí speictreach ionsú tréithiúla agus léirigh siad ionsú ginearálta aonfhoirmeach, rud a léirigh gur athraíodh an struchtúr móilíneach trí cavitation.